ЗМІСТ
Введення. 2
1. Електронний підручник як елемент освітнього середовища .. 4
1.1. Електронний підручник - це новий жанр навчальної літератури .. 4
1.2. Основні форми електронного підручника. 6
1.3. Методичні рекомендації з розробки електронного підручника. 9
2. Забезпечення електронного підручника. 13
2.1. Методичне забезпечення електронного підручника. 13
2.2. Апаратне і програмне забезпечення розробки електронного підручника 14
Висновок. 16
Список літератури .. 18
Грунтуючись на офіційних визначеннях електронного видання (ЕІ), навчального електронного видання (УЕІ) і електронного підручника (ЕП), необхідно розширити і конкретизувати поняття ЕУ.
Електронний підручник (навіть найкращий) не може і не повинен заміняти книгу. Так само як екранізація літературного твору належить до іншого жанру, так і електронний підручник належить до зовсім нового жанру творів навчального призначення. І так само як перегляд фільму не замінює читання книги, за якою він був поставлений, так і наявність електронного підручника не тільки не повинно заміняти читання і вивчення звичайного підручника (у всіх випадках ми маємо на увазі кращі зразки будь-якого жанру), а навпаки, спонукати учня взятися за книгу.
Саме тому для створення електронного підручника недостатньо взяти хороший підручник, забезпечити його навігацією (створити гіпертексти) і багатим ілюстративним матеріалом (включаючи мультимедійні засоби) і втілити на екрані комп'ютера. Електронний підручник не повинен перетворюватися ні в текст з картинками, ні в довідник, так як його функція принципово інша.
Електронний підручник має максимально полегшити розуміння і запам'ятовування (причому активне, а не пасивне) найбільш істотних понять, тверджень і прикладів, залучаючи до процесу навчання інші, ніж звичайний підручник, можливості людського мозку, зокрема, слухову і емоційну пам'ять, а також використовуючи комп'ютерні пояснення.
Текстова складова повинна бути обмежена - адже залишаються звичайний підручник, папір і ручка для поглибленого вивчення вже освоєного на комп'ютері матеріалу.
Метою даної роботи є вивчення та аналіз електронного підручника як елемента освітнього середовища.
Безумовно, для шкільної освіти вирішальним є людський фактор в особі вчителя, учня, батьків, однокласників. Необхідно пам'ятати, що, принаймні в середній школі, найвищим авторитетом є вчитель. Яким би досконалим не був електронний підручник, якщо вчитель не рекомендує його на батьківських зборах, у такого підручника немає ніяких шансів дістатися до учня. Повз вчителя учневі потрапляє те, що батьки або самі учні набувають у торговельній мережі або знаходять в ІНТЕРНЕТІ. Сьогодні відсутні серйозні видання, в яких міститься обгрунтована і кваліфікована критика, що дозволяє покупцеві орієнтуватися серед існуючих електронних підручників. Єдиними орієнтирами є ціна і комерційна реклама, а також поради друзів і знайомих. Мізерно малі в порівнянні з кількістю домашніх комп'ютерів тиражі електронних підручників обумовлені тим, що вчителі просто не знають про існування і можливості електронних підручників і тому не беруть участь у формуванні попиту на них.
Іншим елементом освітнього середовища є держава в особі державних освітніх установ та органів управління освітою. На жаль, держава майже на десять років (з 1992 по 2000 рр..) Було виключено з проблеми електронних підручників. Основна роль держави, на мою думку, повинна полягати в підготовці педагогічних кадрів, які володіють методами використання електронних підручників у навчальному процесі, а також у реалізації пілотних проектів. У 2001 році, після тривалої перерви, починається великий державний проект "Комп'ютеризація сільських шкіл", що включає активну роботу з електронними підручниками.
В умовах пасивності держави найбільшу популярність і поширення сьогодні мають електронні підручники, що мають потужну комерційну підтримку. Російський ринок електронних підручників (до 60 тисяч шкіл і кілька мільйонів домашніх комп'ютерів) поділений між чотирма великими дистриб'юторами, тобто фактично є монопольним. У цих умовах не може працювати механізм вільної конкуренції. Монополістам просто невигідно повноцінно фінансувати видання електронних підручників, що відповідають сучасним вимогам. Більш вигідно і менш ризиковано фінансувати заходи з традиційного маркетингу недорогих в розробці видань, а також поширення локалізованих закордонних електронних підручників.
Все сказане має безпосереднє відношення до архітектури електронних підручників. Диспропорції розглянутих елементів освітнього середовища обумовлюють примітивність більшості архітектурних рішень і програмної реалізації електронних підручників. Навіть за найбільш затребуваним шкільних дисциплін існують лічені одиниці електронних підручників. З деяких дисциплін або розділів шкільного курсу їх взагалі немає. І це в той час як відповідні поліграфічні видання обчислюються десятками, якщо не сотнями. А сумарні тиражі книг і брошур складають десятки і сотні тисяч. Фактор ціни, на який часто посилаються як на важливе обмеження поширеності електронних підручників, насправді є вторинним. Адже в "піратів" є дешеві копії всіх розрекламованих електронних підручників, але це не означає, що ці підручники активно використовуються школярами і вчителями. Щоб переконатися в цьому, достатньо поставити запитання про електронний підручнику вчителю Вашої дитини або батькам його однокласників. Це означає, що навіть дешево куплені електронні підручники "не працюють" і стихійно виникає попит вмирає у зародку.
Цю проблему цю, на мою думку, повинна вирішувати держава. Перш за все, через вдосконалення підготовки вчителів та їх заохочення до оволодіння сучасними освітніми технологіями.
Тест. Зовні, це найпростіша форма електронного підручника. Основну складність становить підбір і формулювання питань, а також інтерпретація відповідей на питання. Хороший тест дозволяє отримати об'єктивну картину знань, умінь і навичок, якими володіє учень у визначеній предметній області. Як правильно поставлений діагноз є першим кроком до одужання, так і результати об'єктивного тестування дозволяють вибрати оптимальний шлях до вершин знань.
Енциклопедія. Це базова форма електронного підручника. На змістовному рівні термін енциклопедія означає, що інформація, яка сконцентрована в електронному підручнику, повинна бути повною і навіть надлишкової по відношенню до стандартів освіти. Адже вона повинна задовольнити кожного з тих, хто до неї звернеться. Природно, що інформація повинна бути представлена в адекватній формі. Для електронних енциклопедій характерний відповідний сервіс: посилання, закладки, можливість повтору анімацій та звукових записів, пошук за ключовими словами і т.д.
Задачник. На мою думку, це найважливіша форма електронного підручника. Задачник в електронному підручнику найбільш природно здійснює функцію навчання. Термін задачник не повинен вводити в оману. Задачник може бути і з гуманітарних дисциплін. Головне в електронному задачнику - дозована допомога. Учень отримує саме ту і лише ту навчальну інформацію, яка необхідна для вирішення конкретної задачі. Головна проблема - підбір завдань, що перекривають весь теоретичний матеріал. При підборі завдань доводиться вирішувати суперечливу оптимізаційну проблему. З одного боку, кожне завдання повинна розкривати або гарантувати через дозовану допомогу засвоєння певного теоретичного матеріалу і бути під силу кожному з тих учнів, на яких розрахований електронний підручник. З іншого боку, кількість завдань не повинно лякати школяра і не позбавляти його такої важливої впевненості у своїх силах. Формування хорошого електронного задачника під силу тільки методистам найвищої кваліфікації.
Креативне середовище. Сучасні електронні підручники мають забезпечувати творчу роботу учня з об'єктами вивчення і з моделями систем взаємодіючих об'єктів. Саме творча робота, краще в рамках проекту, сформульованого викладачем, сприяє формуванню і закріпленню комплексу навичок та вмінь в учня. З точки зору програміста, креативне середовище є однією з найбільш трудомістких складових частин електронного підручника. Дуже складно вирішити проблему інтерфейсу креативної середовища. Тут потрібні і талант, і знання, і майстерність. Адже вивчення інтерфейсу креативної середовища не повинно бути додатковим бар'єром, несподівано виникають перед вчителем і учнем. Креативна середовище дозволяє організувати колективну роботу учнів над проектом.
Авторська середовище. Електронний підручник повинен бути адаптуємо до навчального процесу. Тобто дозволяти враховувати особливості конкретної школи, конкретного класу, конкретного учня. Пасивно це забезпечується надмірністю навчальних матеріалів, яка дозволяє вчителю прокласти необхідну траєкторію, яка визначається вибраною стратегією навчання. Проте досвід показує, що творчо активні вчителі хочуть самі формувати навчальні матеріали електронного підручника. Для цього необхідна відповідна авторська середовище. Таке середовище, наприклад, забезпечує включення додаткових матеріалів в електронну енциклопедію, дозволяє поповнювати задачник, готувати роздаткові матеріали та методичні посібники з предмету. Фактично, це подібність інструмента, за допомогою якого створюється сам електронний підручник. Але такий інструмент повинен, в принципі, бути доступним методисту і вчителю предметники (не тільки вчителю інформатики).
Невербальна середовище. Традиційно електронні підручники вербальних за своєю природою. Вони викладають теорію в текстовій чи графічній формі. Це є спадщиною поліграфічних видань, вербальних за своєю природою. На мою думку, вербальні методи викладу інформації після певного порогу призводять до перевантаження учня. Адже він повинен спочатку засвоїти систему словесної кодування знань, запам'ятати інформацію, що описує знання в закодованій формі, розкодувати знання і навчитися застосовувати його для вирішення проблем, спочатку навчальних, а потім і реальних. При цьому дуже багато сил і часу витрачається на засвоєння словесних описів знань і навичок. Сучасні комп'ютерні технології дозволяють істотно спростити цю роботу для учня. Так в електронному підручнику можливо реалізувати методичний прийом "роби як я". При цьому багатослівні інструкції замінюються конкретними діями над об'єктом вивчення. Хочеться підкреслити, що мова йде не про ілюстрації у формі відео або кіно фрагментів, а саме про спільну діяльність вчителя і учня. Подібного роду невербальні середовища тільки з'являються, але за ними велике майбутнє. Таке середовище наділяє електронний підручник рисами живої вчителя.
Перераховані архітектурні форми можуть бути реалізовані у вигляді окремих електронних підручників або згруповані в рамках єдиного архітектурного ансамблю. Все залежить від задуму "архітектора" електронного підручника. Архітектор повинен володіти знаннями про історію та можливості електронних підручників. Успіх електронного підручника буде залежати від того, як він "впишеться" в навколишній ландшафт.
· Найбільш повно відповідають стандартній програмі,
· Лаконічні і зручні для створення гіпертекстів,
· Містять велику кількість прикладів і завдань,
· Є в зручних форматах (принцип збирання).
На другому етапі укладання договорів з отриманого набору джерел відбираються ті, які мають оптимальне співвідношення ціни і якості.
На третьому етапі розробляється зміст, тобто проводиться розбивка матеріалу на розділи, що складаються з модулів, мінімальних за обсягом, але замкнутих за змістом, а також складається перелік понять, які необхідні і достатні для оволодіння предметом (дво-або трирівневий індекс).
На четвертому етапі переробляються тексти джерел відповідно до змісту, індексом і структурою модулів; виключаються тексти, що не увійшли до переліків, і пишуться ті, яких немає в джерелах, розробляється система контекстних довідок (Help); визначаються зв'язку між модулями та інші гіпертекстние зв'язку.
Таким чином, готуються проект гіпертексту для комп'ютерної реалізації.
На п'ятому етапі гіпертекст реалізується в електронній формі.
У результаті створюється примітивне електронне видання, яке вже може бути використане в навчальних цілях. Багато хто саме таке примітивне ЕІ і називають електронним підручником. Воно практично не має шансів на комерційний успіх, тому що студенти не будуть його купувати.
На шостому етапі розробляється комп'ютерна підтримка: визначається, які математичні дії в кожному конкретному випадку доручаються комп'ютера і в якій формі мають бути надані відповіді комп'ютера; проектується і реалізується ІЄ; розробляються інструкції для користувачів щодо застосування інтелектуального ядра ЕУ для розв'язування математичних завдань (правила набору математичних виразів і взаємодії з ІМ).
У результаті створюється працює електронний підручник, який має властивості, що роблять його необхідним для студентів, корисним для аудиторних занять і зручним для викладачів. Такий ЕУ може поширюватися на комерційній основі.
Інтелектуальне ядро доцільно зробити так, щоб його можна було замінювати на більш потужний комп'ютерний пакет типу DERIVE, Reduce, MuPAD, Maple V і т.п.
Тепер електронний підручник готовий до подальшого вдосконалення (озвучення та візуалізації) за допомогою мультимедійних засобів.
На сьомому етапі змінюються способи пояснення окремих понять і тверджень і відбираються тексти для заміни мультимедійними матеріалами.
На восьмому етапі розробляються тексти звукового супроводу окремих модулів з метою розвантаження екрану від текстової інформації та використання слуховий пам'яті учня для полегшення розуміння і запам'ятовування досліджуваного матеріалу.
На дев'ятому етапі розроблені тексти звукового супроводу записуються на диктофон і реалізуються на комп'ютері.
На десятому етапі розробляються сценарії візуалізації модулів для досягнення найбільшої наочності, максимального розвантаження екрану від текстової інформації та використання емоційної пам'яті учня для полегшення розуміння і запам'ятовування досліджуваного матеріалу.
На одинадцятому етапі проводиться візуалізація текстів, тобто комп'ютерне втілення розроблених сценаріїв з використанням малюнків, графіків і, можливо, анімації (треба мати на увазі, що анімація коштує дуже дорого).
На цьому закінчується розробка ЕУ і починається його підготовка до експлуатації. Слід зазначити, що підготовка до експлуатації ЕУ може припускати деякі корекції його змістовної та мультимедійної компонент.
Принципи створення електронного підручника включають в себе:
1. Принцип квантування: розбивка матеріалу на розділи, що складаються з модулів, мінімальних за обсягом, але замкнутих за змістом.
2. Принцип повноти: кожен модуль повинен мати наступні компоненти
o теоретичне ядро,
o контрольні питання по теорії,
o приклади,
o завдання та вправи для самостійного рішення,
o контрольні питання по всьому модулю з відповідями,
o контрольна робота,
o контекстна довідка (Help),
o історичний коментар.
3. Принцип наочності: кожен модуль повинен складатися з колекції кадрів з мінімумом тексту і візуалізацією, що полегшує розуміння і запам'ятовування нових понять, тверджень і методів.
4. Принцип розгалуження: кожен модуль повинен бути пов'язаний гіпертекстнимі посиланнями з іншими модулями так, щоб у користувача був вибір переходу в будь-який інший модуль. Принцип галуження не виключає, а навіть передбачає наявність рекомендованих переходів, що реалізують послідовне вивчення предмета.
5. Принцип регулювання: учень самостійно управляє зміною кадрів, має можливість викликати на екран будь-яку кількість прикладів (поняття `` приклад "має широкий зміст: це і приклади, що ілюструють досліджувані поняття і твердження, і приклади вирішення конкретних завдань, а також контрприклади), вирішити необхідне йому кількість завдань, що задається їм самим або визначається викладачем рівня складності, а також перевірити себе, відповівши на контрольні питання й виконавши контрольну роботу, заданого рівня складності.
6. Принцип адаптивності: електронний підручник повинен допускати адаптацію до потреб конкретного користувача в процесі навчання, дозволяти варіювати глибину і складність досліджуваного матеріалу і його прикладну спрямованість в залежності від майбутньої спеціальності учня, стосовно до потреб користувача генерувати додатковий ілюстративний матеріал, надавати графічні та геометричні інтерпретації досліджуваних понять та отриманих учням рішень завдань.
7. Принцип комп'ютерної підтримки: у будь-який момент роботи учень може отримати комп'ютерну підтримку, що звільняє його від рутинної роботи і дозволяє зосередитися на суті досліджуваного в даний момент матеріалу, розглянути більшу кількість прикладів і вирішити більше завдань. Причому комп'ютер не тільки виконує громіздкі перетворення, різноманітні обчислення і графічні побудови, але і робить математичні операції будь-якого рівня складності, якщо вони вже вивчені раніше, а також перевіряє отримані результати на будь-якому етапі, а не тільки на рівні відповіді.
8. Принцип збирання: електронний підручник (та інші навчальні пакети) повинні бути виконані у форматах, що дозволяють компонувати їх в єдині електронні комплекси, розширювати і доповнювати їх новими розділами і темами, а також формувати електронні бібліотеки з окремих дисциплін (наприклад, для кафедральних комп'ютерних класів) або особисті електронні бібліотеки студента (відповідно до спеціальності та курсом, на якому він навчається), викладача або дослідника.
Реформа освіти вимагає створення таких УЕІ, наявність яких забезпечить одну і ту ж комп'ютерну середовище для учнів і викладачів, в аудиторії і вдома. Тут доречно провести паралель з реформою європейської освіти, пов'язаної з винаходом книгодрукування (Гутенберг, 1440г.)
Середньовічні школярі повністю залежали від свого наставника, бо тільки він володів інформацією. Винахід Гутенбергом книгодрукування зробила джерело інформації (книгу) однаково доступною для всіх, що принципово змінило систему освіти. Книга, перо і папір - всім цим став володіти і викладач, і учень, причому і в аудиторії, і вдома.
Аналогічно, для успішної реформи сучасної освіти необхідно зробити нові джерела інформації (зокрема, УЕІ) однаково доступними для всіх. Проте в даному випадку саме викладачі часто опиняються в гіршому становищі порівняно зі студентами, так як вони по ряду причин об'єктивного і суб'єктивного характеру менше звикли до роботи з комп'ютером і менше готові до сприйняття нових технологій в освіті.
Очевидно, що з появою і вдосконаленням різних УЕІ повинні принципово змінитися навчальні програми і плани лекцій та практичних занять, а також роль викладача в навчальному процесі.
Пізніше прийшла пора так званих оболонок, що представляли із себе універсальні середовища для наповнення методичними матеріалами. Вартість таких оболонок варіювалася від 500 до 5000 доларів. Хоча оболонки не вимагали безпосереднього програмування і, в принципі, кожен викладач міг підготувати ЕУ, нічого вартого уваги створено не було з трьох причин. По-перше, в той час концепції, пов'язані з ЕУ, перебували в зародковому стані. По-друге, не існувало так званих систем символьної математики. По-третє, персональні комп'ютери ще не мали належного поширення. У ті роки ентузіасти створення ЕУ заклали основи сучасних уявлень про те, яким повинен бути ЕУ.
У 90-ті роки з розвитком апаратного та програмного забезпечення комп'ютерів з'явилися кошти, дійсно дозволяють створювати справжні ЕУ. Ми маємо на увазі
1. операційні системи Windows і OS / 2, в яких стало можливим програмування на високому рівні, що використовує DLL і OLE;
2. мультимедійні засоби;
3. системи символьної математики.
Поряд з цим, персональні комп'ютери перестали бути розкішшю і проникли в систему освіти, хоча і без належного програмного забезпечення.
Роль оболонок тепер може виконати пакет Microsoft Office. Пряме програмування потрібно для його зв'язку з якою-небудь наявною системою символьної математики, а також для розробки нової системи символьної математики. Для програмування необхідний пакет Delphi. Всі методичний зміст може бути підготовлено в друкованому вигляді. Для швидкого подання друкованих матеріалів в електронній формі необхідний сканер і пакет Fine Reader. Для прискорення роботи дуже корисний мікрофон і пакет розпізнавання мовлення DragonDictate (у російській версії Комбат).
Все програмне забезпечення повинно бути ліцензійним.
Загальна вартість апаратного та програмного забезпечення розробки ЕУ на одне робоче місце становить близько 1200 доларів (без вартості комп'ютера та принтера).
Комп'ютер повинен мати дуже хороший монітор і потужний системний блок з повним набором мультимедійних компонент. Вартість таких комп'ютерів зараз становить близько 1000 доларів.
Для роботи групи необхідний професійний лазерний чорно-білий принтер і середнього класу копіювальний апарат. Вартість цих апаратів складе 800-900 доларів.
Всі учасники проекту повинні мати надійний і швидкий доступ в Інтернет.
Електронний підручник повинен розроблятися для його використання на комп'ютерах середнього класу. Потрібно лише, щоб на комп'ютері був встановлений MS Word і PowerPoint. Можливість відтворення звукових файлів бажана.
Потрібно домагатися того, щоб ці кошти теж були ліцензійними, в першу чергу, в навчальних закладах.
Електронний підручник необхідний для самостійної роботи учнів при очному і, особливо, дистанційному навчанні тому, що він
· Полегшує розуміння досліджуваного матеріалу за рахунок інших, ніж у друкованій навчальній літературі, способів подачі матеріалу: індуктивний підхід, вплив на слухову і емоційну пам'ять тощо;
· Допускає адаптацію відповідно до потреб учня, рівнем його підготовки, інтелектуальними можливостями й амбіціями;
· Звільняє від громіздких обчислень і перетворень, дозволяючи зосередитися на суті предмета, розглянути більшу кількість прикладів і вирішити більше завдань;
· Надає найширші можливості для самоперевірки на всіх етапах роботи;
· Дає можливість красиво і акуратно оформити роботу і здати її викладачеві у вигляді файлу або роздруківки;
· Виконує роль нескінченно терплячого наставника, надаючи практично необмежену кількість роз'яснень, повторень, підказок і ін.
Підручник необхідний студенту, оскільки без нього він не може отримати міцні та всебічні знання і вміння з даного предмета.
Електронний підручник корисний на практичних заняттях у спеціалізованих аудиторіях тому, що він
· Дозволяє використовувати комп'ютерну підтримку для вирішення більшої кількості завдань, звільняє час для аналізу отриманих рішень і їх графічної інтерпретації;
· Дозволяє викладачеві проводити заняття у формі самостійної роботи за комп'ютерами, залишаючи за собою роль керівника і консультанта;
· Дозволяє викладачеві за допомогою комп'ютера швидко і ефективно контролювати знання учнів, задавати зміст і рівень складності контрольного заходу.
Електронний підручник зручний для викладача тому, що він
· Дозволяє виносити на лекції і практичні заняття матюкав на власний розсуд, можливо, менший за обсягом, але найбільш суттєвий за змістом, залишаючи для самостійної роботи з ЕУ те, що опинилося поза рамок аудиторних занять;
· Звільняє від стомлюючої перевірки домашніх завдань, типових розрахунків та контрольних робіт, передоручення цю роботу комп'ютеру;
· Дозволяє Оптмізовані співвідношення кількості та змісту прикладів і завдань, що розглядаються в аудиторії і задаються на будинок;
· Дозволяє індивідуалізувати роботу зі студентами, особливо в частині, що стосується домашніх завдань і контрольних заходів.
2. Агєєв В.М. Електронна книга: Новий засіб соц. комунікації. М.: 1997.
3. Гречихин А.А., Древс Ю.Г. Вузівська навчальна книга: Типологія, стандартизація, комп'ютеризація. М.: Логос, 2000.
4. Мильчин А.Е. Видавничий словник-довідник. М.: МАУП, 1998.
5. Російські електронні видання: Каталог.-Вип. 4: Нові надходження до держ. Депозитарій / Автори-упорядники: Вігурскій К.В., Глушкова О.Л., Негадова В.І. (Під заг. Ред. Антопольского А.Б.) - М.: НТЦ "Інформрегістр", 2000.
6. Суботін М.М. Нова інформаційна технологія: Створення та обробка гіпертекстів. М., 1992
Введення. 2
1. Електронний підручник як елемент освітнього середовища .. 4
1.1. Електронний підручник - це новий жанр навчальної літератури .. 4
1.2. Основні форми електронного підручника. 6
1.3. Методичні рекомендації з розробки електронного підручника. 9
2. Забезпечення електронного підручника. 13
2.1. Методичне забезпечення електронного підручника. 13
2.2. Апаратне і програмне забезпечення розробки електронного підручника 14
Висновок. 16
Список літератури .. 18
Введення
Реформа сучасної освіти може відбутися лише за умови створення таких комп'ютерних пакетів (електронних підручників, посібників, тренажерів, тестерів і інш.), Наявність яких забезпечить одну і ту ж комп'ютерну середу в спеціалізованій аудиторії на практичних заняттях, в комп'ютерному класі навчального закладу або гуртожитку, обладнаному для самостійної роботи учнів, а також вдома на персональному комп'ютері.Грунтуючись на офіційних визначеннях електронного видання (ЕІ), навчального електронного видання (УЕІ) і електронного підручника (ЕП), необхідно розширити і конкретизувати поняття ЕУ.
Електронний підручник (навіть найкращий) не може і не повинен заміняти книгу. Так само як екранізація літературного твору належить до іншого жанру, так і електронний підручник належить до зовсім нового жанру творів навчального призначення. І так само як перегляд фільму не замінює читання книги, за якою він був поставлений, так і наявність електронного підручника не тільки не повинно заміняти читання і вивчення звичайного підручника (у всіх випадках ми маємо на увазі кращі зразки будь-якого жанру), а навпаки, спонукати учня взятися за книгу.
Саме тому для створення електронного підручника недостатньо взяти хороший підручник, забезпечити його навігацією (створити гіпертексти) і багатим ілюстративним матеріалом (включаючи мультимедійні засоби) і втілити на екрані комп'ютера. Електронний підручник не повинен перетворюватися ні в текст з картинками, ні в довідник, так як його функція принципово інша.
Електронний підручник має максимально полегшити розуміння і запам'ятовування (причому активне, а не пасивне) найбільш істотних понять, тверджень і прикладів, залучаючи до процесу навчання інші, ніж звичайний підручник, можливості людського мозку, зокрема, слухову і емоційну пам'ять, а також використовуючи комп'ютерні пояснення.
Текстова складова повинна бути обмежена - адже залишаються звичайний підручник, папір і ручка для поглибленого вивчення вже освоєного на комп'ютері матеріалу.
Метою даної роботи є вивчення та аналіз електронного підручника як елемента освітнього середовища.
1. Електронний підручник як елемент освітнього середовища
1.1. Електронний підручник - це новий жанр навчальної літератури
Електронний підручник є елементом освітнього середовища. Вона включає традиційні освітні ресурси, інші електронні підручники, людський фактор, держава, видавців і розповсюджувачів.Безумовно, для шкільної освіти вирішальним є людський фактор в особі вчителя, учня, батьків, однокласників. Необхідно пам'ятати, що, принаймні в середній школі, найвищим авторитетом є вчитель. Яким би досконалим не був електронний підручник, якщо вчитель не рекомендує його на батьківських зборах, у такого підручника немає ніяких шансів дістатися до учня. Повз вчителя учневі потрапляє те, що батьки або самі учні набувають у торговельній мережі або знаходять в ІНТЕРНЕТІ. Сьогодні відсутні серйозні видання, в яких міститься обгрунтована і кваліфікована критика, що дозволяє покупцеві орієнтуватися серед існуючих електронних підручників. Єдиними орієнтирами є ціна і комерційна реклама, а також поради друзів і знайомих. Мізерно малі в порівнянні з кількістю домашніх комп'ютерів тиражі електронних підручників обумовлені тим, що вчителі просто не знають про існування і можливості електронних підручників і тому не беруть участь у формуванні попиту на них.
Іншим елементом освітнього середовища є держава в особі державних освітніх установ та органів управління освітою. На жаль, держава майже на десять років (з 1992 по 2000 рр..) Було виключено з проблеми електронних підручників. Основна роль держави, на мою думку, повинна полягати в підготовці педагогічних кадрів, які володіють методами використання електронних підручників у навчальному процесі, а також у реалізації пілотних проектів. У 2001 році, після тривалої перерви, починається великий державний проект "Комп'ютеризація сільських шкіл", що включає активну роботу з електронними підручниками.
В умовах пасивності держави найбільшу популярність і поширення сьогодні мають електронні підручники, що мають потужну комерційну підтримку. Російський ринок електронних підручників (до 60 тисяч шкіл і кілька мільйонів домашніх комп'ютерів) поділений між чотирма великими дистриб'юторами, тобто фактично є монопольним. У цих умовах не може працювати механізм вільної конкуренції. Монополістам просто невигідно повноцінно фінансувати видання електронних підручників, що відповідають сучасним вимогам. Більш вигідно і менш ризиковано фінансувати заходи з традиційного маркетингу недорогих в розробці видань, а також поширення локалізованих закордонних електронних підручників.
Все сказане має безпосереднє відношення до архітектури електронних підручників. Диспропорції розглянутих елементів освітнього середовища обумовлюють примітивність більшості архітектурних рішень і програмної реалізації електронних підручників. Навіть за найбільш затребуваним шкільних дисциплін існують лічені одиниці електронних підручників. З деяких дисциплін або розділів шкільного курсу їх взагалі немає. І це в той час як відповідні поліграфічні видання обчислюються десятками, якщо не сотнями. А сумарні тиражі книг і брошур складають десятки і сотні тисяч. Фактор ціни, на який часто посилаються як на важливе обмеження поширеності електронних підручників, насправді є вторинним. Адже в "піратів" є дешеві копії всіх розрекламованих електронних підручників, але це не означає, що ці підручники активно використовуються школярами і вчителями. Щоб переконатися в цьому, достатньо поставити запитання про електронний підручнику вчителю Вашої дитини або батькам його однокласників. Це означає, що навіть дешево куплені електронні підручники "не працюють" і стихійно виникає попит вмирає у зародку.
Цю проблему цю, на мою думку, повинна вирішувати держава. Перш за все, через вдосконалення підготовки вчителів та їх заохочення до оволодіння сучасними освітніми технологіями.
1.2. Основні форми електронного підручника
Як і у створенні будь-яких складних систем, при підготовці електронного підручника вирішальним для успіху є талант і майстерність авторів. Тим не менше, існують усталені форми електронних підручників, точніше, конструктивних елементів, з яких може бути побудований підручник.Тест. Зовні, це найпростіша форма електронного підручника. Основну складність становить підбір і формулювання питань, а також інтерпретація відповідей на питання. Хороший тест дозволяє отримати об'єктивну картину знань, умінь і навичок, якими володіє учень у визначеній предметній області. Як правильно поставлений діагноз є першим кроком до одужання, так і результати об'єктивного тестування дозволяють вибрати оптимальний шлях до вершин знань.
Енциклопедія. Це базова форма електронного підручника. На змістовному рівні термін енциклопедія означає, що інформація, яка сконцентрована в електронному підручнику, повинна бути повною і навіть надлишкової по відношенню до стандартів освіти. Адже вона повинна задовольнити кожного з тих, хто до неї звернеться. Природно, що інформація повинна бути представлена в адекватній формі. Для електронних енциклопедій характерний відповідний сервіс: посилання, закладки, можливість повтору анімацій та звукових записів, пошук за ключовими словами і т.д.
Задачник. На мою думку, це найважливіша форма електронного підручника. Задачник в електронному підручнику найбільш природно здійснює функцію навчання. Термін задачник не повинен вводити в оману. Задачник може бути і з гуманітарних дисциплін. Головне в електронному задачнику - дозована допомога. Учень отримує саме ту і лише ту навчальну інформацію, яка необхідна для вирішення конкретної задачі. Головна проблема - підбір завдань, що перекривають весь теоретичний матеріал. При підборі завдань доводиться вирішувати суперечливу оптимізаційну проблему. З одного боку, кожне завдання повинна розкривати або гарантувати через дозовану допомогу засвоєння певного теоретичного матеріалу і бути під силу кожному з тих учнів, на яких розрахований електронний підручник. З іншого боку, кількість завдань не повинно лякати школяра і не позбавляти його такої важливої впевненості у своїх силах. Формування хорошого електронного задачника під силу тільки методистам найвищої кваліфікації.
Креативне середовище. Сучасні електронні підручники мають забезпечувати творчу роботу учня з об'єктами вивчення і з моделями систем взаємодіючих об'єктів. Саме творча робота, краще в рамках проекту, сформульованого викладачем, сприяє формуванню і закріпленню комплексу навичок та вмінь в учня. З точки зору програміста, креативне середовище є однією з найбільш трудомістких складових частин електронного підручника. Дуже складно вирішити проблему інтерфейсу креативної середовища. Тут потрібні і талант, і знання, і майстерність. Адже вивчення інтерфейсу креативної середовища не повинно бути додатковим бар'єром, несподівано виникають перед вчителем і учнем. Креативна середовище дозволяє організувати колективну роботу учнів над проектом.
Авторська середовище. Електронний підручник повинен бути адаптуємо до навчального процесу. Тобто дозволяти враховувати особливості конкретної школи, конкретного класу, конкретного учня. Пасивно це забезпечується надмірністю навчальних матеріалів, яка дозволяє вчителю прокласти необхідну траєкторію, яка визначається вибраною стратегією навчання. Проте досвід показує, що творчо активні вчителі хочуть самі формувати навчальні матеріали електронного підручника. Для цього необхідна відповідна авторська середовище. Таке середовище, наприклад, забезпечує включення додаткових матеріалів в електронну енциклопедію, дозволяє поповнювати задачник, готувати роздаткові матеріали та методичні посібники з предмету. Фактично, це подібність інструмента, за допомогою якого створюється сам електронний підручник. Але такий інструмент повинен, в принципі, бути доступним методисту і вчителю предметники (не тільки вчителю інформатики).
Невербальна середовище. Традиційно електронні підручники вербальних за своєю природою. Вони викладають теорію в текстовій чи графічній формі. Це є спадщиною поліграфічних видань, вербальних за своєю природою. На мою думку, вербальні методи викладу інформації після певного порогу призводять до перевантаження учня. Адже він повинен спочатку засвоїти систему словесної кодування знань, запам'ятати інформацію, що описує знання в закодованій формі, розкодувати знання і навчитися застосовувати його для вирішення проблем, спочатку навчальних, а потім і реальних. При цьому дуже багато сил і часу витрачається на засвоєння словесних описів знань і навичок. Сучасні комп'ютерні технології дозволяють істотно спростити цю роботу для учня. Так в електронному підручнику можливо реалізувати методичний прийом "роби як я". При цьому багатослівні інструкції замінюються конкретними діями над об'єктом вивчення. Хочеться підкреслити, що мова йде не про ілюстрації у формі відео або кіно фрагментів, а саме про спільну діяльність вчителя і учня. Подібного роду невербальні середовища тільки з'являються, але за ними велике майбутнє. Таке середовище наділяє електронний підручник рисами живої вчителя.
Перераховані архітектурні форми можуть бути реалізовані у вигляді окремих електронних підручників або згруповані в рамках єдиного архітектурного ансамблю. Все залежить від задуму "архітектора" електронного підручника. Архітектор повинен володіти знаннями про історію та можливості електронних підручників. Успіх електронного підручника буде залежати від того, як він "впишеться" в навколишній ландшафт.
1.3. Методичні рекомендації з розробки електронного підручника
На першому етапі розробки ЕУ доцільно підібрати в якості джерел такі друковані та електронні видання, які· Найбільш повно відповідають стандартній програмі,
· Лаконічні і зручні для створення гіпертекстів,
· Містять велику кількість прикладів і завдань,
· Є в зручних форматах (принцип збирання).
На другому етапі укладання договорів з отриманого набору джерел відбираються ті, які мають оптимальне співвідношення ціни і якості.
На третьому етапі розробляється зміст, тобто проводиться розбивка матеріалу на розділи, що складаються з модулів, мінімальних за обсягом, але замкнутих за змістом, а також складається перелік понять, які необхідні і достатні для оволодіння предметом (дво-або трирівневий індекс).
На четвертому етапі переробляються тексти джерел відповідно до змісту, індексом і структурою модулів; виключаються тексти, що не увійшли до переліків, і пишуться ті, яких немає в джерелах, розробляється система контекстних довідок (Help); визначаються зв'язку між модулями та інші гіпертекстние зв'язку.
Таким чином, готуються проект гіпертексту для комп'ютерної реалізації.
На п'ятому етапі гіпертекст реалізується в електронній формі.
У результаті створюється примітивне електронне видання, яке вже може бути використане в навчальних цілях. Багато хто саме таке примітивне ЕІ і називають електронним підручником. Воно практично не має шансів на комерційний успіх, тому що студенти не будуть його купувати.
На шостому етапі розробляється комп'ютерна підтримка: визначається, які математичні дії в кожному конкретному випадку доручаються комп'ютера і в якій формі мають бути надані відповіді комп'ютера; проектується і реалізується ІЄ; розробляються інструкції для користувачів щодо застосування інтелектуального ядра ЕУ для розв'язування математичних завдань (правила набору математичних виразів і взаємодії з ІМ).
У результаті створюється працює електронний підручник, який має властивості, що роблять його необхідним для студентів, корисним для аудиторних занять і зручним для викладачів. Такий ЕУ може поширюватися на комерційній основі.
Інтелектуальне ядро доцільно зробити так, щоб його можна було замінювати на більш потужний комп'ютерний пакет типу DERIVE, Reduce, MuPAD, Maple V і т.п.
Тепер електронний підручник готовий до подальшого вдосконалення (озвучення та візуалізації) за допомогою мультимедійних засобів.
На сьомому етапі змінюються способи пояснення окремих понять і тверджень і відбираються тексти для заміни мультимедійними матеріалами.
На восьмому етапі розробляються тексти звукового супроводу окремих модулів з метою розвантаження екрану від текстової інформації та використання слуховий пам'яті учня для полегшення розуміння і запам'ятовування досліджуваного матеріалу.
На дев'ятому етапі розроблені тексти звукового супроводу записуються на диктофон і реалізуються на комп'ютері.
На десятому етапі розробляються сценарії візуалізації модулів для досягнення найбільшої наочності, максимального розвантаження екрану від текстової інформації та використання емоційної пам'яті учня для полегшення розуміння і запам'ятовування досліджуваного матеріалу.
На одинадцятому етапі проводиться візуалізація текстів, тобто комп'ютерне втілення розроблених сценаріїв з використанням малюнків, графіків і, можливо, анімації (треба мати на увазі, що анімація коштує дуже дорого).
На цьому закінчується розробка ЕУ і починається його підготовка до експлуатації. Слід зазначити, що підготовка до експлуатації ЕУ може припускати деякі корекції його змістовної та мультимедійної компонент.
Принципи створення електронного підручника включають в себе:
1. Принцип квантування: розбивка матеріалу на розділи, що складаються з модулів, мінімальних за обсягом, але замкнутих за змістом.
2. Принцип повноти: кожен модуль повинен мати наступні компоненти
o теоретичне ядро,
o контрольні питання по теорії,
o приклади,
o завдання та вправи для самостійного рішення,
o контрольні питання по всьому модулю з відповідями,
o контрольна робота,
o контекстна довідка (Help),
o історичний коментар.
3. Принцип наочності: кожен модуль повинен складатися з колекції кадрів з мінімумом тексту і візуалізацією, що полегшує розуміння і запам'ятовування нових понять, тверджень і методів.
4. Принцип розгалуження: кожен модуль повинен бути пов'язаний гіпертекстнимі посиланнями з іншими модулями так, щоб у користувача був вибір переходу в будь-який інший модуль. Принцип галуження не виключає, а навіть передбачає наявність рекомендованих переходів, що реалізують послідовне вивчення предмета.
5. Принцип регулювання: учень самостійно управляє зміною кадрів, має можливість викликати на екран будь-яку кількість прикладів (поняття `` приклад "має широкий зміст: це і приклади, що ілюструють досліджувані поняття і твердження, і приклади вирішення конкретних завдань, а також контрприклади), вирішити необхідне йому кількість завдань, що задається їм самим або визначається викладачем рівня складності, а також перевірити себе, відповівши на контрольні питання й виконавши контрольну роботу, заданого рівня складності.
6. Принцип адаптивності: електронний підручник повинен допускати адаптацію до потреб конкретного користувача в процесі навчання, дозволяти варіювати глибину і складність досліджуваного матеріалу і його прикладну спрямованість в залежності від майбутньої спеціальності учня, стосовно до потреб користувача генерувати додатковий ілюстративний матеріал, надавати графічні та геометричні інтерпретації досліджуваних понять та отриманих учням рішень завдань.
7. Принцип комп'ютерної підтримки: у будь-який момент роботи учень може отримати комп'ютерну підтримку, що звільняє його від рутинної роботи і дозволяє зосередитися на суті досліджуваного в даний момент матеріалу, розглянути більшу кількість прикладів і вирішити більше завдань. Причому комп'ютер не тільки виконує громіздкі перетворення, різноманітні обчислення і графічні побудови, але і робить математичні операції будь-якого рівня складності, якщо вони вже вивчені раніше, а також перевіряє отримані результати на будь-якому етапі, а не тільки на рівні відповіді.
8. Принцип збирання: електронний підручник (та інші навчальні пакети) повинні бути виконані у форматах, що дозволяють компонувати їх в єдині електронні комплекси, розширювати і доповнювати їх новими розділами і темами, а також формувати електронні бібліотеки з окремих дисциплін (наприклад, для кафедральних комп'ютерних класів) або особисті електронні бібліотеки студента (відповідно до спеціальності та курсом, на якому він навчається), викладача або дослідника.
2. Забезпечення електронного підручника
2.1. Методичне забезпечення електронного підручника
Якщо створення електронного підручника не буде супроводжуватися розробкою належних методичних матеріалів, витрачені сили і засоби пропадуть дарма, оскільки тоді електронний підручник не буде сприйнятий системою освіти. Тому методичне забезпечення ЕІ має принципове значення для успіху проекту в цілому. Виходячи з цього, ми приділяємо даного питання особливе місце.Реформа освіти вимагає створення таких УЕІ, наявність яких забезпечить одну і ту ж комп'ютерну середовище для учнів і викладачів, в аудиторії і вдома. Тут доречно провести паралель з реформою європейської освіти, пов'язаної з винаходом книгодрукування (Гутенберг, 1440г.)
Середньовічні школярі повністю залежали від свого наставника, бо тільки він володів інформацією. Винахід Гутенбергом книгодрукування зробила джерело інформації (книгу) однаково доступною для всіх, що принципово змінило систему освіти. Книга, перо і папір - всім цим став володіти і викладач, і учень, причому і в аудиторії, і вдома.
Аналогічно, для успішної реформи сучасної освіти необхідно зробити нові джерела інформації (зокрема, УЕІ) однаково доступними для всіх. Проте в даному випадку саме викладачі часто опиняються в гіршому становищі порівняно зі студентами, так як вони по ряду причин об'єктивного і суб'єктивного характеру менше звикли до роботи з комп'ютером і менше готові до сприйняття нових технологій в освіті.
Очевидно, що з появою і вдосконаленням різних УЕІ повинні принципово змінитися навчальні програми і плани лекцій та практичних занять, а також роль викладача в навчальному процесі.
2.2. Апаратне і програмне забезпечення розробки електронного підручника
При перших спробах розробити ЕУ використовувалося так зване пряме програмування на одній з мов типу FORTRAN, C і т.п. У ролі програмістів виступали студенти старших курсів та аспіранти. Вони залишали кафедри разом з вихідними текстами програм. У результаті ці програми не можна було модернізувати, змінювати і вони швидко старіли.Пізніше прийшла пора так званих оболонок, що представляли із себе універсальні середовища для наповнення методичними матеріалами. Вартість таких оболонок варіювалася від 500 до 5000 доларів. Хоча оболонки не вимагали безпосереднього програмування і, в принципі, кожен викладач міг підготувати ЕУ, нічого вартого уваги створено не було з трьох причин. По-перше, в той час концепції, пов'язані з ЕУ, перебували в зародковому стані. По-друге, не існувало так званих систем символьної математики. По-третє, персональні комп'ютери ще не мали належного поширення. У ті роки ентузіасти створення ЕУ заклали основи сучасних уявлень про те, яким повинен бути ЕУ.
У 90-ті роки з розвитком апаратного та програмного забезпечення комп'ютерів з'явилися кошти, дійсно дозволяють створювати справжні ЕУ. Ми маємо на увазі
1. операційні системи Windows і OS / 2, в яких стало можливим програмування на високому рівні, що використовує DLL і OLE;
2. мультимедійні засоби;
3. системи символьної математики.
Поряд з цим, персональні комп'ютери перестали бути розкішшю і проникли в систему освіти, хоча і без належного програмного забезпечення.
Роль оболонок тепер може виконати пакет Microsoft Office. Пряме програмування потрібно для його зв'язку з якою-небудь наявною системою символьної математики, а також для розробки нової системи символьної математики. Для програмування необхідний пакет Delphi. Всі методичний зміст може бути підготовлено в друкованому вигляді. Для швидкого подання друкованих матеріалів в електронній формі необхідний сканер і пакет Fine Reader. Для прискорення роботи дуже корисний мікрофон і пакет розпізнавання мовлення DragonDictate (у російській версії Комбат).
Все програмне забезпечення повинно бути ліцензійним.
Загальна вартість апаратного та програмного забезпечення розробки ЕУ на одне робоче місце становить близько 1200 доларів (без вартості комп'ютера та принтера).
Комп'ютер повинен мати дуже хороший монітор і потужний системний блок з повним набором мультимедійних компонент. Вартість таких комп'ютерів зараз становить близько 1000 доларів.
Для роботи групи необхідний професійний лазерний чорно-білий принтер і середнього класу копіювальний апарат. Вартість цих апаратів складе 800-900 доларів.
Всі учасники проекту повинні мати надійний і швидкий доступ в Інтернет.
Електронний підручник повинен розроблятися для його використання на комп'ютерах середнього класу. Потрібно лише, щоб на комп'ютері був встановлений MS Word і PowerPoint. Можливість відтворення звукових файлів бажана.
Потрібно домагатися того, щоб ці кошти теж були ліцензійними, в першу чергу, в навчальних закладах.
Висновок
Підводячи підсумки, ми тепер можемо відповісти на сакраментальні питання: кому і навіщо потрібен електронний підручник?Електронний підручник необхідний для самостійної роботи учнів при очному і, особливо, дистанційному навчанні тому, що він
· Полегшує розуміння досліджуваного матеріалу за рахунок інших, ніж у друкованій навчальній літературі, способів подачі матеріалу: індуктивний підхід, вплив на слухову і емоційну пам'ять тощо;
· Допускає адаптацію відповідно до потреб учня, рівнем його підготовки, інтелектуальними можливостями й амбіціями;
· Звільняє від громіздких обчислень і перетворень, дозволяючи зосередитися на суті предмета, розглянути більшу кількість прикладів і вирішити більше завдань;
· Надає найширші можливості для самоперевірки на всіх етапах роботи;
· Дає можливість красиво і акуратно оформити роботу і здати її викладачеві у вигляді файлу або роздруківки;
· Виконує роль нескінченно терплячого наставника, надаючи практично необмежену кількість роз'яснень, повторень, підказок і ін.
Підручник необхідний студенту, оскільки без нього він не може отримати міцні та всебічні знання і вміння з даного предмета.
Електронний підручник корисний на практичних заняттях у спеціалізованих аудиторіях тому, що він
· Дозволяє використовувати комп'ютерну підтримку для вирішення більшої кількості завдань, звільняє час для аналізу отриманих рішень і їх графічної інтерпретації;
· Дозволяє викладачеві проводити заняття у формі самостійної роботи за комп'ютерами, залишаючи за собою роль керівника і консультанта;
· Дозволяє викладачеві за допомогою комп'ютера швидко і ефективно контролювати знання учнів, задавати зміст і рівень складності контрольного заходу.
Електронний підручник зручний для викладача тому, що він
· Дозволяє виносити на лекції і практичні заняття матюкав на власний розсуд, можливо, менший за обсягом, але найбільш суттєвий за змістом, залишаючи для самостійної роботи з ЕУ те, що опинилося поза рамок аудиторних занять;
· Звільняє від стомлюючої перевірки домашніх завдань, типових розрахунків та контрольних робіт, передоручення цю роботу комп'ютеру;
· Дозволяє Оптмізовані співвідношення кількості та змісту прикладів і завдань, що розглядаються в аудиторії і задаються на будинок;
· Дозволяє індивідуалізувати роботу зі студентами, особливо в частині, що стосується домашніх завдань і контрольних заходів.
Список літератури
1. www.academiaxxi.ru2. Агєєв В.М. Електронна книга: Новий засіб соц. комунікації. М.: 1997.
3. Гречихин А.А., Древс Ю.Г. Вузівська навчальна книга: Типологія, стандартизація, комп'ютеризація. М.: Логос, 2000.
4. Мильчин А.Е. Видавничий словник-довідник. М.: МАУП, 1998.
5. Російські електронні видання: Каталог.-Вип. 4: Нові надходження до держ. Депозитарій / Автори-упорядники: Вігурскій К.В., Глушкова О.Л., Негадова В.І. (Під заг. Ред. Антопольского А.Б.) - М.: НТЦ "Інформрегістр", 2000.
6. Суботін М.М. Нова інформаційна технологія: Створення та обробка гіпертекстів. М., 1992